EP0971830B1 - Lenkrad mit airbagmodul - Google Patents

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Publication number
EP0971830B1
EP0971830B1 EP98928104A EP98928104A EP0971830B1 EP 0971830 B1 EP0971830 B1 EP 0971830B1 EP 98928104 A EP98928104 A EP 98928104A EP 98928104 A EP98928104 A EP 98928104A EP 0971830 B1 EP0971830 B1 EP 0971830B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
steering wheel
hub
component part
spokes
rim
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP98928104A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0971830A2 (de
Inventor
Jens Battermann
Sami Al Samarae
Martin Kamm
Stefan Reh
Heinz-Dieter Adomeit
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Takata Petri AG
Original Assignee
Petri AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Petri AG filed Critical Petri AG
Publication of EP0971830A2 publication Critical patent/EP0971830A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0971830B1 publication Critical patent/EP0971830B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/20—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components
    • B60R21/203—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components in steering wheels or steering columns
    • B60R21/2032—Arrangements for storing inflatable members in their non-use or deflated condition; Arrangement or mounting of air bag modules or components in steering wheels or steering columns the inflator or inflatable member not being rotatable with the steering wheel; Arrangements using the steering column or steering wheel rim for storing, supplying or evacuating the inflation gas or for storing the inflatable member
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/04—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings
    • B60R21/05—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings associated with the steering wheel, steering hand lever or steering column
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D1/00—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle
    • B62D1/02—Steering controls, i.e. means for initiating a change of direction of the vehicle vehicle-mounted
    • B62D1/04—Hand wheels
    • B62D1/10—Hubs; Connecting hubs to steering columns, e.g. adjustable
    • B62D1/105—Non-rotatable hubs, e.g. the central part of the steering wheel not rotating

Definitions

  • the invention relates to a steering wheel according to the preamble of Claim 1.
  • a steering wheel is for example from the US 3 801 123 A is known.
  • Steering wheels of motor vehicles are for the protection of the occupant in the event of a crash, generally equipped with an airbag.
  • the airbag is in an airbag module in the middle of the Steering wheel rigid with respect to the longitudinal axis of the steering column or arranged movably.
  • This driver airbag shows in the inflated State a symmetrical shape to make it independent from the turning position of the steering wheel in the same way is effective.
  • the disadvantage of the known driver airbags is that the symmetrical shape does not provide optimal protection for the Offers occupants.
  • An asymmetrical shape could Protection at a certain position of the steering wheel, e.g. in straight ahead, but would improve protection in other steering wheel positions compared to a symmetrical Airbag deteriorate.
  • the invention is based, so the task of the steering wheel change that independent protection of the occupant from the position of the steering wheel without an elaborate Additional device is made possible.
  • a steering wheel with hub, spokes, steering wheel rim and airbag module is according to the invention on the steering wheel hub or in the associated steering column a rotatably mounted component attached to accommodate at least one other assembly, where the focus of the component and / or the another assembly is so eccentric that it can be rotated mounted component in position when the steering wheel is turned remains, which it occupies when the steering wheel is in a straight position, and a deformation element on the rotatably mounted component is provided, which is in the direction of the steering wheel rim extends and which is attached to a region of the component, which lies above the axis of rotation of the component.
  • the axis of rotation of the rotatably mounted component runs preferably so that it is aligned with the longitudinal axis of the Steering column for receiving the steering wheel matches.
  • the focus of the rotatable component is therefore below the oblique upward longitudinal axis and remains Turn the steering wheel there too.
  • a weight with a circular base whose center of gravity lies outside the axis of rotation.
  • This position of the center of gravity can e.g. through a one-sided, extending outward widening or one Section of smaller diameter can be achieved.
  • the weight can have any shape, however which is the center of gravity outside the axis of rotation of the rotatable Component.
  • the rotatably mounted component for the Connect increased driver safety in the event of a crash
  • the rotatably mounted The component and the weight are plate-shaped.
  • a steering wheel with the features defined in claim 1 leads to an increase in driver safety.
  • the deformation element always remains above the longitudinal axis when the steering wheel is turned. It has now surprisingly been found that in the event of a crash a relatively small deformation caused by the driver of the deformation element and thereby caused slight Buckling of the steering wheel above the longitudinal axis of the Steering column with appropriate dimensioning of the spokes to a strong buckling of the steering wheel below the Longitudinal axis leads. As a result, the steering wheel rim plane runs no longer at an angle to the driver, but at least almost parallel to its body.
  • the airbag Positioned thereby the airbag is almost parallel during the load phase to the driver's thorax so that he can go through at the same time the entire front surface of the airbag is loaded.
  • the specific Wing load and thus the risk of injury of the driver through the airbag is reduced.
  • the biomechanically correct positioning of the airbag is in guaranteed in all cases and at no time be pushed away by the driver. Another advantage is there in that in addition to the airbag and the deforming steering wheel energy is absorbed.
  • an intermediate ring on the steering wheel is provided, the one with hub spokes with the Steering wheel hub and on the other hand via rim spokes with the Steering wheel rim is connected, at least the hub spokes are deformable in the event of a crash.
  • This division into Hub and rim spokes allow both to be on different To arrange positions.
  • the arrangement of the spokes would be at the same angular distance to generally strive for strength reasons. Because of the required inspection of the instruments on the instrument panel such an arrangement is not in practice intended. With the split of the spokes is the same Angular distance is now possible in the hub section.
  • the intermediate ring and the deformation element combined with each other. So is provided that the intermediate ring in the direction of the steering wheel rim facing end of the deformation element is, with both contactlessly engaged with each other are.
  • the end of the in the direction of the steering wheel rim Deformation element preferably has the shape of a Fork, in which an edge of the intermediate ring engages.
  • the intermediate ring and the deformation element touch normally not, i.e. when turning the steering wheel remains the rotatably mounted component in its position it even when the steering wheel is in the straight ahead position. Only in The intermediate ring crashes against the deformation part pressed and leads to its deformation.
  • the airbag module on the rotatably mounted component or attached to the weight.
  • This arrangement enables for the first time an impact surface deviating from the circular shape the airbag, as it is known for passenger airbags, since the airbag module is mounted on the rotatable one Component or on the weight associated with it Steering wheel rotation does not rotate. So the airbag can how the passenger airbag now get a shape that offers greater protection than an airbag with a circular one Impact surface.
  • the rotatably mounted component is useful in a rolling bearing stored to ensure easy mobility. It is also expedient that the rotatably mounted Component has at least one claw under one annular projection of the steering wheel hub engages. These claws should the rotatably mounted component during deformation an additional deformation element in the event of a crash Give hold.
  • the steering wheel hub from a lower and an upper part, between which the Hub spokes are attached.
  • the section of the bearing connected to the steering wheel hub for the rotatably mounted component via at least one spring element is connected to the steering wheel hub or that the weight above at least one spring element with the rotatably mounted Component is connected.
  • the steering wheel shown has a steering wheel hub that consists of a lower hub part 1 and an upper hub part 2, which are interconnected by means of countersunk screws 3 are.
  • Four hub spokes engage between the two hub parts 4, which first in recesses of the lower hub part 1 be inserted and clamped when assembling the hub parts become. Then they are welded to the hub.
  • the hub spokes are at an angle of 90 ° arranged to each other and have, as shown in Fig. 2 is approximately the shape of an L-angle.
  • the Hub spokes have an intermediate ring at their upper end 5.
  • Turning plate 11 On the steering wheel hub is a rotatably mounted component Turning plate 11 is provided, which is mounted on a roller bearing 12 is.
  • the bearing preferably sits with an interference fit on the rotating plate and is by means of a bearing ring 13 and screws 14 connected to the upper hub part 2.
  • a deformation element 17 attached, which extends from there extends in the direction of the intermediate ring 5.
  • the end of the deformation element, which extends along the intermediate ring 5 extends in the form of a fork 17a into which an annular edge 18 of the intermediate ring 5 into it extends, but without touching the deformation element.
  • the deformation element remains in its illustrated Position above the longitudinal axis a of the steering spindle.
  • Around the rotating plate 11 when the deformation element is deformed 17 to give sufficient hold are on the rotating plate 11th two more claws 22 attached under the outer edge of the upper hub part 2. 2 is only one Claw recognizable.
  • the edge 18 of the intermediate ring 5 is against pressed the deformation element 17, which is in Direction of the rotating plate 11 by a certain amount deformed.
  • the deformation element 17 of the in the right area of the steering wheel shown in FIG. 2 pressed in by deformation of the lower hub spokes 4.
  • the level of the steering wheel rim 10 is at least rotated approximately parallel to the driver's body.
  • An airbag module 19 can be fixed to the in a known manner Steering wheel connected by it on the intermediate ring 5 is arranged. In this case, when the Steering wheel turned. But it can also be on the weight 15 and thus be attached to the rotary plate 11 so that it remains in position when the steering wheel is turned. At this latter embodiment can therefore the shape of Airbags of the usual circular shape of the airbag deviate, and the protection for the driver is optimized become.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Transportation (AREA)
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  • Steering Controls (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Lenkrad nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solches Lenkrad ist zum Beispiel aus der US 3 801 123 A bekannt.
Lenkräder von Kraftfahrzeugen sind zum Schutz des Insassen im Crashfall im allgemeinen mit einem Airbag ausgerüstet. Der Airbag ist dabei in einem Airbagmodul in der Mitte des Lenkrades bezüglich der Längsachse der Lenksäule starr oder beweglich angeordnet. Dieser Fahrerairbag weist im aufgeblasenen Zustand eine symmetrische Form auf, damit er unabhängig von der Drehstellung des Lenkrades in gleicher Weise wirksam ist.
Der Nachteil der bekannten Fahrerairbags besteht darin, daß die symmetrische Form keinen optimalen Schutz für den Insassen bietet. Eine asymmetrische Form könnte zwar den Schutz bei einer bestimmten Stellung des Lenkrades, z.B. in der Geradeausstellung, verbessern, würde aber den Schutz in anderen Lenkradstellungen im Vergleich zu einem symmetrischen Airbag verschlechtern.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß sich der Airbag abhängig vom Lenksäulenwinkel beim Crash schräg nach oben entfaltet. Dadurch wirkt der Airbag nicht mit seiner gesamten Fläche gleichmäßig auf den Körper des Insassen sondern bestimmte Körperregionen werden stärker belastet. Zur Vermeidung dieses Nachteils ist aus der DE 196 07 193 A1 bekannt, das Lenkrad nach unten zu kippen. Dabei ist das Lenkrad im oberen Bereich der Nabe gelenkig befestigt und kann bei einem Crash durch eine pyrotechnische Vorrichtung nach unten weggedreht werden. Dadurch wird die Lenkradkranzebene annähernd parallel zum Körper des Insassen gestellt. Der Airbag entfaltet sich dann in eine Richtung, die der waagerechten Richtung angenähert ist und der Insasse wird durch den Airbag gleichmäßiger belastet. Gleichzeitig wird auch die Gefahr der Verletzung durch den unteren Bereich des Lenkradkranzes verringert.
Der Nachteil dieses abkippbaren Lenkrades besteht darin, daß für das Kippen des Lenkrades im Fall eines Crashs eine pyrotechnische Vorrichtung mit der zugehörigen Elektronik erforderlich ist.
Aus der US 3,801,123 A ist eine Airbageinheit in einem Lenkrad bekannt, die ein drehbar am oberen Ende der Lenksäule befestigtes Gehäuse umfaßt, wobei die drehbare Befestigung über ein Kugellager erfolgt. Durch ein exzentrisch angeordnetes Gewicht wird die Position des Gehäuses mit dem darin untergebrachten Gassack unabhängig von der Drehstellung des Lenkrades festgelegt, so daß auch der aufgeblasene Gassack immer gleich ausgerichtet ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Lenkrad so zu verändern, daß ein verbesserter Schutz des Insassen unabhängig von der Stellung des Lenkrades ohne eine aufwendige Zusatzeinrichtung ermöglicht wird.
Bei einem Lenkrad mit Nabe, Speichen, Lenkradkranz und Airbagmodul ist erfindungsgemäß auf der Lenkradnabe oder in der zugeordneten Lenksäule ein drehbar gelagertes Bauteil für die Aufnahme mindestens einer weiteren Baugruppe befestigt, wobei der Schwerpunkt des Bauteils und/oder der weiteren Baugruppe so exzentrisch liegt, daß das drehbar gelagerte Bauteil bei Drehung des Lenkrades in seiner Lage bleibt, die es bei Geradeausstellung des Lenkrades einnimmt, und wobei an dem drehbar gelagerten Bauteil ein Verformungselement vorgesehen ist, das sich in Richtung des Lenkradskranzes erstreckt und das an einem Bereich des Bauteils befestigt ist, der oberhalb der Drehachse des Bauteils liegt.
Die Drehachse des drehbar gelagerten Bauteils verläuft vorzugsweise so, daß sie mit der Längsachse der Lenksäule für die Aufnahme des Lenkrades übereinstimmt. Der Schwerpunkt des drehbaren Bauteils liegt deshalb unterhalb der schräg nach oben verlaufenden Längsachse und bleibt bei Drehung des Lenkrades auch dort.
In einer Ausführungsform ist auf dem drehbar gelagerten Bauteil ein Gewicht mit kreisförmiger Grundfläche angeordnet, dessen Schwerpunkt außerhalb der Drehachse liegt. Diese Lage des Schwerpunktes kann z.B. durch eine einseitige, sich nach außen erstreckende Verbreiterung oder einen Abschnitt geringeren Durchmessers erreicht werden. Das Gewicht kann aber jede beliebige Form aufweisen, bei der der Schwerpunkt außerhalb der Drehachse des drehbaren Bauteils liegt.
Um mit dem drehbar gelagerten Bauteil Baugruppen für die Erhöhung der Sicherheit des Fahrers im Crashfall verbinden zu können ist es zweckmäßig , daß das drehbar gelagerte Bauteil und das Gewicht plattenförmig sind.
Ein Lenkrad mit den im Anspruch 1 definierten Merkmalen führt zu eine Erhöhung der Sicherheit des Fahrers. Das Verformungselement bleibt bei Drehung des Lenkrades immer oberhalb der Längsachse. Es wurde nun überraschend gefunden, daß im Crashfall ein durch den Fahrer bewirkte relativ geringe Verformung des Verformungselementes und dadurch bewirktes geringfügiges Einknicken des Lenkrades oberhalb der Längsachse der Lenksäule bei entsprechender Dimensionierung der Speichen zu einem starken Einknicken des Lenkrades unterhalb der Längsachse führt. Dadurch verläuft die Lenkradkranzebene nicht mehr schräg bezüglich des Fahrers sondern zumindest annähernd parallel zu dessen Körper. Dadurch positioniert sich der Airbag während der Belastungsphase nahezu parallel zum Thorax des Fahrers, so daß dieser gleichzeitig durch die gesamte Vorderfläche des Airbags belastet wird. Die spezifische Flächenbelastung und damit die Gefahr der Verletzung des Fahrers durch den Airbag wird damit geringer. Die biomechanisch richtige Positionierung des Airbags ist in allen Fällen gewährleistet und er kann zu keinem Zeitpunkt vom Fahrer weggeschoben werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß außer durch den Airbag auch durch das sich verformende Lenkrad Energie absorbiert wird.
Eine weitere Möglichkeit zur Verbesserung des Schutzes des Fahrers besteht darin, daß am Lenkrad ein Zwischenring vorgesehen ist, der einerseits über Nabenspeichen mit der Lenkradnabe und andererseits über Kranzspeichen mit dem Lenkradkranz verbunden ist, wobei zumindest die Nabenspeichen im Crashfall verformbar sind. Diese Aufteilung in Naben- und Kranzspeichen ermöglicht es, beide an unterschiedlichen Stellen anzuordnen. In einer Ausführungsform sind vier symmetrisch angeordnete, den gleichen Winkelabstand zueinander aufweisende Nabenspeichen vorgesehen, und es sind vier symmetrisch angeordnete Kranzspeichen angeordnet, von denen in der Lenkraddraufsicht und in der Geradeausstellung des Lenkrades zwei im unteren Lenkkranzbereich zumindest etwa den gleichen Verlauf wie die Nabenspeichen aufweisen, und die anderen zwei im oberen Lenkradbereich flacher als die Nabenspeichen verlaufen.
Die Anordnung der Speichen im gleichen Winkelabstand wäre aus Festigkeitsgründen generell anzustreben. Wegen der erforderlichen Durchsicht auf die Instrumente der Instrumententafel ist eine solche Anordnung aber in der Praxis nicht vorgesehen. Mit der Zweiteilung der Speichen ist der gleiche Winkelabstand aber nun im Nabenteil möglich.
In einer weiteren Ausführungsform sind der Zwischenring und das Verformungselement miteinander kombiniert. So ist vorgesehen, daß dem Zwischenring das in Richtung des Lenkradkranzes weisende Ende des Verformungselementes zugeordnet ist, wobei beide berührungslos miteinander im Eingriff sind. Das in Richtung des Lenkradkranzes weisende Ende des Verformungselementes weist vorzugsweise die Form einer Gabel auf, in die ein Rand des Zwischenringes eingreift.
Der Zwischenring und das Verformungselement berühren sich im Normalfall nicht, d.h. bei Drehung des Lenkrades bleibt das drehbar gelagerte Bauteil in seiner Position, die es auch bei Geradeausstellung des Lenkrades einnimmt. Erst im Crashfall wird der Zwischenring gegen das Verformungsteil gedrückt und führt zu dessen Verformung.
Es ist zweckmäßig, daß sich die Nabenspeichen zwischen der Lenkradnabe und dem Zwischenring in Form eines L-Winkels erstrecken.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Airbagmodul auf dem drehbar gelagerten Bauteil oder dem Gewicht befestigt ist. Diese Anordnung ermöglicht erstmalig eine von der Kreisform abweichende Aufprallflläche des Airbags, wie sie für Beifahrerairbags bekannt ist, da sich das Airbagmodul bei Anbringung auf dem drehbar gelagerten Bauteil oder auf dem mit ihm verbundenen Gewicht bei Drehung des Lenkrades nicht mitdreht. Der Airbag kann also wie der Beifahrerairbag nunmehr eine Form erhalten, die einen größeren Schutz bietet als ein Airbag mit kreisförmiger Aufprallfläche.
Das drehbar gelagerte Bauteil ist zweckmäßig in einem Wälzlager gelagert, um eine leichte Beweglichkeit zu gewährleisten. Weiterhin ist es zweckmäßig, daß das drehbar gelagerte Bauteil mindestens eine Kralle aufweist, die unter eine ringförmigen Vorsprung der Lenkradnabe greift. Diese Krallen sollen dem drehbar gelagerten Bauteil bei der Verformung des Verformungselementes im Crashfall einen zusätzlichen Halt geben.
Bei einer weiteren Ausgestaltung besteht die Lenkradnabe aus einem Unter- und einem Oberteil, zwischen denen die Nabenspeichen befestigt sind.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, daß der mit der Lenkradnabe verbundene Abschnitt des Lagers für das drehbar gelagerte Bauteil über mindestens ein Federelement mit der Lenkradnabe verbunden ist oder daß das Gewicht über mindestens ein Federelement mit dem drehbar gelagerten Bauteil verbunden ist. Durch das federnde Verbinden dieser Bauteile miteinander werden störende Schwingungen des Lenkrades kompensiert. Die für das Kompensieren der Schwingungen bei bekannten Lenkrädern vorgesehenen zusätzlichen, federnd mit dem Lenkrad verbundenen Gewichte können dadurch entfallen.
Die Erfindung soll in Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1
eine Draufsicht auf ein Lenkrad;
Fig. 2
einen Schnitt durch das Lenkrad der Fig. 1 in Richtung der Pfeile A -A;
Fig. 3
ausschnittsweise die Lagerung einer Drehplatte unter Verwendung federnder Elemente;
Fig. 4
ein auf der Drehplatte befestigtes Gewicht in einer Ansicht von unten.
Das dargestellte Lenkrad weist eine Lenkradnabe auf, die aus einem Nabenunterteil 1 und einem Nabenoberteil 2 besteht, die mittels Senkschrauben 3 miteinander verbunden sind. Zwischen beide Nabenteile greifen vier Nabenspeichen 4, die zunächst in Ausnehmungen des Nabenunterteils 1 eingelegt werden und beim Zusammenbau der Nabenteile geklemmt werden. Anschließend werden sie mit der Nabe verschweißt. Die Nabenspeichen sind im Winkelabstand von 90° zueinander angeordnet und weisen, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, annähernd die Form eines L-Winkels auf. Die Nabenspeichen tragen an ihrem oberen Ende einen Zwischenring 5. An diesem Zwischenring sind vier Kranzspeichen 6 bis 9 befestigt, die einen Lenkradkranz 10 tragen. Dabei verlaufen die unteren Kranzspeichen 6 und 7, die auch als Bauchkranzspeichen bezeichnet werden, in Richtung der unteren Nabenspeichen 4. Die oberen Kranzspeichen 8 und 9, die auch als Brustkranzspeichen bezeichnet werden, verlaufen dagegen flacher als die oberen Nabenspeichen 4, so daß der freie Durchblick zur Armaturentafel gewährleistet ist.
Auf der Lenkradnabe ist als drehbar gelagertes Bauteil eine Drehplatte 11 vorgesehen, die auf einem Wälzlager 12 gelagert ist. Das Lager sitzt vorzugsweise mit einer Preßpassung auf der Drehplatte und ist mittels eines Lagerringes 13 und Schrauben 14 mit dem Nabenoberteil 2 verbunden.
Auf der Drehplatte 11 ist ein plattenförmiges Gewicht 15 befestigt, dessen Schwerpunkt außerhalb der Drehachse liegt. Das wird im vorliegenden Fall dadurch erreicht, daß das Gewicht 15 einen Abschnitt 16 mit geringerem Durchmesser aufweist, wie es aus der Fig. 4 erkennbar ist. Die in der Fig. 2 rechts dargestellte Seite stellt das Unterteil des Lenkrades dar. In dieser Stellung bleibt das Gewicht und damit die Drehplatte auch bei Drehung des Lenkrades.
Auf der in Fig. 2 links dargestellten Seite des Lenkrades, die das Oberteil des Lenkrades darstellt, ist an der Drehplatte 11 ein Verformungselement 17 befestigt, das sich von dort in Richtung des Zwischenringes 5 erstreckt. Das Ende des Verformungselementes, das sich entlang des Zwischenringes 5 erstreckt, weist die Form einer Gabel 17a auf, in die sich ein ringförmiger Rand 18 des Zwischenringes 5 hinein erstreckt, ohne jedoch das Verformungselement zu berühren. Unabhängig von der Drehung des Lenkrades mit der Zwischenplatte 5 bleibt das Verformungselement in seiner dargestellten Position oberhalb der Längsachse a der Lenkspindel. Um der Drehplatte 11 bei Verformung des Verformungselementes 17 ausreichend Halt zu geben, sind an der Drehplatte 11 noch zwei Krallen 22 befestigt, die unter den äußeren Rand des Nabenoberteils 2 greifen. In der Fig. 2 ist nur eine Kralle erkennbar.
Im Crashfall wird der Rand 18 des Zwischenringes 5 gegen das Verformungselement 17 gedrückt, wobei dieses sich in Richtung der Drehplatte 11 um einen gewissen Betrag verformt. Wie aus Versuchen ermittelt wurde, wird nach einer gewissen Verformung des Verformungselementes 17 der in der Fig. 2 rechts dargestellte untere Bereich des Lenkrades durch Verformung der unteren Nabenspeichen 4 eingedrückt. Die Ebene des Lenkradkranzes 10 wird damit zumindest annähernd parallel zum Körper des Fahrers gedreht.
Ein Airbagmodul 19 kann in bekannter Weise fest mit dem Lenkrad verbunden sein, indem es auf dem Zwischenring 5 angeordnet ist. In diesem Fall wird es bei Drehung des Lenkrades mitgedreht. Es kann aber auch auf dem Gewicht 15 und damit auf der Drehplatte 11 befestigt sein, so daß es bei Drehung des Lenkrades in seiner Lage verharrt. Bei dieser letzgenannten Ausführung kann deshalb die Form des Airbags von der üblichen kreisrunden Form des Airbags abweichen, und der Schutz für den Fahrer dadurch optimiert werden.
Während in der Ausführungsform der Fig. 2 die Drehplatte mit der Nabe und dem Gewicht starr miteinander verbunden sind, erfolgt bei der Ausführungsform der Fig. 3 die Verbindung zwischen der Drehplatte 11 und dem Nabenunterteil 1 oder dem Gewicht 15 über federnde Elemente 20 bzw. 21. Die ohnehin vorhandene Drehplatte 11 wird so gleichzeitig als Zusatzgewicht für die Kompensation der am Lenkrad auftretenden Schwingungen genutzt. Weitere Zusatzgewichte, wie sie bei herkömmlichen Lenkrädern zur Schwingungskompensations verwendet werden, sind deshalb überflüssig.

Claims (16)

  1. Lenkrad mit Nabe, Speichen, Lenkradkranz (10) und Airbagmodul (19), wobei auf der Lenkradnabe (1,2) oder in der zugeordneten Lenksäule ein drehbar gelagertes Bauteil (11) für die Aufnahme mindestens einer weiteren Baugruppe befestigt ist, wobei der Schwerpunkt des Bauteils (11) und/oder der weiteren Baugruppe so exzentrisch liegt, daß das drehbar gelagerte Bauteil (11) bei Drehung des Lenkrades in seiner Lage bleibt, die es bei Geradeausstellung des Lenkrades einnimmt
    dadurch gekennzeichnet, daß an dem drehbar gelagerten Bauteil (11) ein Verformungselement (17) vorgesehen ist, das sich in Richtung des Lenkradkranzes (10) erstreckt und das an einem Bereich des Bauteils (11) befestigt ist, der oberhalb der Drehachse des Bauteils (11) liegt.
  2. Lenkrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse des drehbar gelagerten Bauteils mit der Längsachse (a) der Lenksäule für die Aufnahme des Lenkrades übereinstimmt.
  3. Lenkrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem drehbar gelagerten Bauteil (11) ein Gewicht (15) angeordnet ist, dessen Schwerpunkt außerhalb der Drehachse liegt.
  4. Lenkrad nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbar gelagerte Bauteil (11) und das Gewicht (15) plattenförmig sind.
  5. Lenkrad nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verformungselement (17) im Crashfall durch ein Bauteil des Lenkrades vom Fahrer weg verformbar ist.
  6. Lenkrad mit Nabe, Speichen, Lenkradkranz und Airbagmodul, nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zwischenring (5) vorgesehen ist, der einerseits über Nabenspeichen (4) mit der Lenkradnabe und andererseits über Kranzspeichen (6 - 9) mit dem Lenkradkranz (10) verbunden ist, wobei zumindest die unteren Nabenspeichen (4) im Crashfall verformbar sind.
  7. Lenkrad nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Zwischenring (5) das in Richtung des Lenkradkranzes (10) weisende Ende des Verformungselementes (17) zugeordnet ist, wobei beide berührungslos miteinander im Eingriff sind.
  8. Lenkrad nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das in Richtung des Lenkradkranzes (10) weisende Ende des Verformungselementes (17) die Form einer Gabel (17a) aufweist, in die ein Rand (18) des Zwischenringes (5) eingreift.
  9. Lenkrad nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß vier symmetrisch angeordnete, den gleichen Winkelabstand zueinander aufweisende Nabenspeichen (4) vorgesehen sind, und daß vier symmetrisch angeordnete Kranzspeichen (6 -9) angeordnet sind, von denen in der Lenkraddraufsicht und in der Geradeausstellung des Lenkrades zwei (6, 7) im unteren Lenkkranzbereich zumindest etwa den gleichen Verlauf wie die Nabenspeichen (4) aufweisen, und die anderen zwei (8, 9) im oberen Lenkradbereich flacher als die Nabenspeichen verlaufen.
  10. Lenkrad nach mindestens einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Nabenspeichen ((4) zwischen der Lenkradnabe (1, 2) und dem Zwischenring (5) in Form eines L-Winkels erstrekken.
  11. Lenkrad nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Airbagmodul (19) auf dem drehbar gelagerten Bauteil (11) oder dem Gewicht (15) befestigt ist.
  12. Lenkrad nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbar gelagerte Bauteil (11) in einem Wälzlager (12) gelagert ist.
  13. Lenkrad nach mindestens einem der vorhergehdnen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbar gelagerte Bauteil (11) mindestens eine Kralle aufweist (22), die unter einen ringförmigen Vorsprung der Lenkradnabe greifen.
  14. Lenkrad nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkradnabe aus einem Unter- und einem Oberteil (1, 2) besteht, zwischen denen die Nabenspeichen (4) befestigt sind.
  15. Lenkrad nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Lenkradnabe (1, 2) verbundene Abschnitt des Lagers für das drehbar gelagerte Bauteil (11) über mindestens ein federndes Element (20) mit der Lenkradnabe verbunden ist.
  16. Lenkrad nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht (15) über mindestens ein federndes Element (21) mit dem drehbar gelagerten Bauteil (11) verbunden ist.
EP98928104A 1997-04-03 1998-03-27 Lenkrad mit airbagmodul Expired - Lifetime EP0971830B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

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